Фамилия Гулаева — яркий пример того, как в русской фамилии может сохраниться память о тюркском прозвище. Её основа, «Гулай», скорее всего, восходит к тюркскому слову «гюль» (цветок, роза) с добавлением аффикса, образующего прилагательное. То есть Гулай — это «цветущий», «розовый», или же ласкательное имя, которое давали ребёнку, желая ему красоты и благополучия. Такие имена-пожелания были распространены у многих тюркских народов, входивших в состав Российской империи.

Модель образования фамилии вполне стандартна для русского ономастикона: к основе «Гулай» добавили патронимический суффикс «-ев», указывающий на принадлежность («чей?» — Гулаев). Форма Гулаева — это женский вариант или форма родительного падежа, но в бытовом смысле она означает «дочь или жена Гулая». Фамилия не имеет «русской» этимологии, и попытки связать её с глаголом «гулять» или словом «гул» лингвистически несостоятельны: суффикс «-ай» для русских прозвищ нехарактерен, а для тюркских имён — обычен.

Географически фамилия Гулаев (и Гулаева) чаще всего встречается в Поволжье, на Урале и в Западной Сибири — регионах, где исторически происходила интенсивная ассимиляция татар, башкир, чувашей и других тюркоязычных народов с русским населением. Предки современных носителей фамилии, скорее всего, были крещёными татарами или башкирами, которые перешли в православие и получили фамилию по имени отца. В ревизских сказках XIX века такие фамилии фиксировались именно в среде государственных крестьян и однодворцев южных уездов.

Интересно, что фамилия Гулаева встречается и у чеченцев, но там она имеет другое происхождение: от чеченского «гӏула» (стражник, слуга). Однако для русского фамильного фонда основным остаётся тюркский след, связанный с именем-прозвищем Гулай. В любом случае, фамилия недвусмысленно указывает на то, что её первый носитель не был великороссом по происхождению, а принадлежал к одной из тюркских групп, органично влившихся в русскую культуру.